2020届高中物理“二级结论”

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高中物理“二级结论”集

物理概念、规律和课本上的知识是“一级物理知识”，此外，有一些在做题时常常用到的物理关系或者做题的经验，叫做“二级结论”。这是在一些常见的物理情景中，由基本规律和基本公式导出的推论，或者解决某类习题的经验，这些知识在做题时出现率非常高，如果能记住这些二级结论，那么在做填空题或者选择题时就可以直接使用。在做论述、计算题时，虽然必须一步步列方程，不能直接引用二级结论，但是记得二级结论能预知结果，可以简化计算和提高思维起点，也是有用的。

一般地讲，做的题多了，细心的学生自然会熟悉并记住某些二级结论。如果刻意加以整理、理解和记忆，那么二级结论就能发挥出更大的作用。常说内行人“心中有数”，二级结论就是物理内行心中的“数”。

运用“二级结论”的风险是，如果出现张冠李戴，那将带来巨大的损失，所以：提出两点建议：

1．每个“二级结论”都要熟悉它的推导过程，一则可以在做论述、计算题时顺利列出有关方程，二则可以在记不清楚时进行推导。

2．记忆“二级结论”，要同时记清它的使用条件，避免错用。

一、静力学：

1．几个共点力平衡，则其中任一个力是与其它力合力平衡的力。

2．两个力的合力：F 大+F小F合F大－F小。

三个大小相等的共点力平衡，力之间的夹角为1200。

3．力的合成和分解是一种等效代换，分力与合力都不是真实的力，求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。

4．物体沿斜面匀速下滑，则tan。

5．两个一起运动的物体“刚好脱离”时：

貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。

6．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉力可以发生突变，“没有记忆力”。

7．轻弹簧两端弹力大小相等，弹簧的弹力不能发生突变。

8．轻杆能承受纵向拉力、压力，还能承受横向力。力可以发生突变，“没有记忆力”。

二、运动学：

1．在描述运动时，在纯运动学问题中，可以任意选取参照物；

在处理动力学问题（用运动定律求加速度、求功、算动量）时，只能以地为参照物。

2．匀变速直线运动：用平均速度思考匀变速直线运动问题，总是带来方便：

TSSVVVVt2221212

3．匀变速直线运动：

时间等分时， SSaTnn12 ，

位移中点的瞬时速度

VVVS212222， VVSt22

纸带点痕求速度、加速度：

TSSVt2212 ，212TSSa，aSSnTn121

4．匀变速直线运动，v0 = 0时：

时间等分点：各时刻速度比：1：2：3：4：5

各时刻总位移比：1：4：9：16：25

各段时间内位移比：1：3：5：7：9

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位移等分点：各时刻速度比：1∶2∶3∶……

到达各分点时间比：1∶2∶3∶……

通过各段时间比：1∶12∶（23）∶……

5．自由落体：

n秒末速度（m/s）： 10，20，30，40，50

n秒末下落高度(m)： 5、20、45、80、125

第n秒内下落高度(m)： 5、15、25、35、45

6．上抛运动：对称性：tt下上＝，vv下上， 202mvhg

7．相对运动：共同的分运动不产生相对位移。

8．“刹车陷阱”：给出的时间大于滑行时间，则不能用公式算。先求滑行时间，确定了滑行时间小于给出的时间时，用22vas求滑行距离。

9．绳端物体速度分解：对地速度是合速度，分解为沿绳的分速度和垂直绳的分速度。

10．两个物体刚好不相撞的临界条件是：接触时速度相等或者匀速运动的速度相等。

11．物体刚好滑到小车（木板）一端的临界条件是：物体滑到小车（木板）一端时与小车速度相

等。

12．在追击中的最小距离、最大距离、恰好追上、恰好追不上、避碰等中的临界条件都为速度相等。

13．任意时刻，速度与水平方向的夹角α的正切总等于该时刻前位移与水平方向的夹角β的正切的2倍，即tan2tan=，如图所示，速度反向延长交水平位移中点处，212x=x；速度偏角的正切值等于2倍的位移偏角正切值。

三、力与运动：

1．水平面上滑行：ag

2．系统法：动力－阻力＝ｍ总ａ

3．沿光滑斜面下滑：sinag

时间相等： 450时时间最短： 无极值：

4．一起加速运动的物体，合力按质量正比例分配：

FmmmN212，与有无摩擦（相同）无关，平面、斜面、竖直都一样。

5．几个临界问题： tanag 注意角的位置！ v x1 x

α y β O x2

s

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光滑,相对静止 弹力为零 弹力为零

6．物体做直线运动，速度最大时合力为零.

7.传送带问题：

传送带以恒定速度运行，小物体无初速放上，达到共同速度过程中，相对滑动距离等于小物体对地位移，摩擦生热等于小物体的动能

8.动摩擦因数处处相同，克服摩擦力做功 W = µ mg S S---为水平距离

四、圆周运动 万有引力：

1．向心力公式：vmRfmRTmRmRmvF22222244

2．在非匀速圆周运动中使用向心力公式的办法：沿半径方向的合力是向心力。

3．竖直平面内的圆运动

（1）“绳”类：最高点最小速度gR，最低点最小速度5gR，

上、下两点拉力差6mg。

要通过顶点，最小下滑高度2.5R。

最高点与最低点的拉力差6mg。

（2）绳端系小球，从水平位置无初速下摆到最低点：弹力3mg，向心加速度2g

（3）“杆”：最高点最小速度0，最低点最小速度gR4。

4．重力加速2rGMg，g与高度的关系：202RggRh

5．解决万有引力问题的基本模式：“引力＝向心力”

6．人造卫星：

速度 GMvr，周期 32rTGM，加速度2GMar

高度大则速度小、周期大、加速度小。同一轨道上各卫星速度、周期、加速度相同。

对于相同质量的卫星，高度越大动能越小、重力势能越大、机械能越大。

卫星的最小发射速度和最大环绕速度均为V＝7.9km/s，卫星的最小周期约为84分钟

速率与半径的平方根成反比，周期与半径的平方根的三次方成正比。

同步卫星轨道在赤道上空，5.6hR=3.6×104km 3.1km/sv

7．恒星质量可用绕它做圆运动的行星或者卫星求出：2324rMGT

8．由贴地飞行的行星能求出恒星的密度23GT a

S S

H

R

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9．卫星因受阻力损失机械能：高度下降、速度反而增加、周期减小。

10．“黄金代换”：地面物体所受的重力等于引力，2GMgR（忽略地球自转时）

11．在卫星里与重力有关的实验不能做。

12．双星:引力是双方的向心力，两星角速度相同，星与旋转中心的距离跟星的质量成反比。

13．第一宇宙速度（贴地飞行的速度，恒星的最小发射速度）：

17.9km/sGMvRgR

第二宇宙速度（脱离地球所需之起飞速度）：211.2km/sv

第三宇宙速度（飞离太阳系所需之起飞速度）：316.7km/sv

五、机械能：

1．求机械功的途径：

（1）用定义求恒力功。 （2）由做功的效果（用动能定理或能量守恒）求功。

（3）由图象求功。 （4）用平均力求功（力与位移成线性关系时）

（5）由功率求功。

2．恒力做功与路径无关。

3．功能关系：摩擦生热Qfs相对＝系统失去的动能，Q等于滑动摩擦力作用力与反作用力总功的大小。

4．保守力的功等于对应势能增量的负值：pEW保。

5．作用力的功与反作用力的功不一定符号相反，其总功也不一定为零。

6．传送带以恒定速度运行，小物体无初速放上，达到共同速度过程中，相对滑动距离等于小物体对地位移，摩擦生热等于小物体获得的动能。

六、动量：

1．反弹：动量变化量大小pmvv12

2．“弹开”（初动量为零,分成两部分）：速度和动能都与质量成反比。

3．一维弹性碰撞：VmmVmVmm112122122，VmmVmVmm221211122

动物碰静物：20V, 121112mmVVmm，112122mVVmm

质量大碰小,一起向前；小碰大，向后转；质量相等，速度交换。

碰撞中动能不会增大，反弹时被碰物体动量大小可能超过原物体的动量大小。

4．Ａ追上Ｂ发生碰撞,则

（1）VA>VB （2）A的动量和速度减小，B的动量和速度增大

（3）动量守恒 （4）动能不增加 （5）A不穿过B（VVAB）。

5．碰撞的结果总是介于完全弹性与完全非弹性之间。

6．双弹簧振子在光滑直轨道上运动，弹簧为原长时一个振子速度最大，另一个振子速度最小；弹

簧最长和最短时（弹性势能最大）两振子速度一定相等。

7．解决动力学问题的思路：

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（1）如果是瞬时问题只能用牛顿第二定律去解决。

如果是讨论一个过程，则可能存在三条解决问题的路径。

（2）如果作用力是恒力，三条路都可以，首选功能或动量。

如果作用力是变力，只能从功能和动量去求解。

（3）已知距离或者求距离时，首选功能。

已知时间或者求时间时，首选动量。

（4）研究运动的传递时走动量的路。

研究能量转化和转移时走功能的路。

（5）在复杂情况下，同时动用多种关系。

8．滑块小车类习题：在地面光滑、没有拉力情况下，每一个子过程有两个方程：

（1）动量守恒

（2）能量关系。

常用到功能关系：摩擦力乘以相对滑动的距离等于摩擦产生的热，等于系统失去的动能。

七、振动和波：

1．物体做简谐振动，

在平衡位置达到最大值的量有速度、动量、动能

在最大位移处达到最大值的量有回复力、加速度、势能

通过同一点有相同的位移、速率、回复力、加速度、动能、势能，只可能有不同的运动方向

经过半个周期，物体运动到对称点，速度大小相等、方向相反。

半个周期内回复力的总功为零，总冲量为2tmv

经过一个周期，物体运动到原来位置，一切参量恢复。

一个周期内回复力的总功为零，总冲量为零。

2．波传播过程中介质质点都作受迫振动，都重复振源的振动，只是开始时刻不同。

波源先向上运动，产生的横波波峰在前;波源先向下运动，产生的横波波谷在前。